Найдено «чистое» применение углю.
Учёным удалось превратить необработанный угольный порошок в нанографит, который используется в литий-ионных батареях. Об этом говорится в исследовании, которое опубликовано в журнале Nano-Structures & Nano-Objects.
Раньше было доказано, что с помощью микроволн можно снизить содержание влаги в угле, удалить серу и другие минералы. В последнем же эксперименте единственной необходимой обработкой было измельчение необработанного угля в порошок. Его помещали на медную фольгу, запаивали в стеклянные ёмкости с газовой смесью аргона и водорода перед тем, как поместить в микроволновую печь. Высокие температуры, медная фольга и газ превратили угольный порошок в поликристаллический графит.
Таким образом, угольная промышленность может уйти от экологически грязного сжигания твёрдого топлива в топках электростанций к производству элемента, необходимого для создания аккумуляторов «зелёной» энергии.
Аннотация
Представлена микроволновая обработка с использованием металла, при которой угольные порошки преобразуются в нанографит. В частности, для успешного преобразования определены четыре основных фактора: (1) высокая температура; (2) восстановление окружающей среды; (3) катализатор; и (4) микроволновое излучение. В частности, установлено, что сочетание источников углерода (необработанный угольный порошок), высокой температуры (электрическое искрение, вызванное микроволновым излучением), восстановительной среды (Ar / H 2смесь), катализатор (медная фольга) с помощью микроволнового излучения может генерировать нанографиты. В этом новом подходе используется искрение, вызванное микроволновым излучением на металлической фольге в форме вилки, для создания высокой температуры (> 1000 ºC) в течение нескольких секунд. Небольшая тепловая нагрузка делает этот метод экономически эффективным и имеет потенциал для более высоких температур при использовании металлов с более высокой температурой плавления. Усовершенствование этого метода позволяет получить более высокое качество и количество нанографитовых материалов для более широкого спектра применений.